KR20120135480A - 혈장 분리 - Google Patents

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KR20120135480A
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미카일 포모브스키
토마스 제이. 보만
갈리나 포모브스카
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폴 코포레이션
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Abstract

혈액 및 혈액 생성물과 같은 생물학적 유체로부터 혈장를 분리하기 위한 장치 및 방법을 개시한다.

Description

혈장 분리{Plasma separation}
질병의 진단, 질병 진행의 모니터링 및/또는 질병 치료 효과 측정을 위한 다양한 테스트는 환자로부터 혈장을 얻는 단계 및 혈장에 테스트를 수행하는 단계를 수반한다. 전형적으로, 혈액은 환자로부터 얻어지고 처리되어, 세포 성분을 제거하여 혈장을 제공하며, 상기 공정은 (a) 더 밀도가 높은 세포 구성요소를 원심분리 튜브의 하부에 농축시킬 수 있고, 상청액 혈장(supernatant plasma)을 제거할 수 있도록 높은 관성력(G forces)에서 약 5 내지 15분 동안 혈액을 원심분리하는 단계, 또는 (b) 측면 유동 장치(lateral flow device)에 몇 방울의 혈액을 적용하는 단계로서, 중력 및 모세관력을 다른 성분으로부터 혈장을 분리하기 위하여 제공하고, 분리된 혈장이 흡수 패드에 흡상되고(wicked), 여기서 테스트 시약과 혈장이 반응하는 단계를 포함한다.
그러나, 원심분리로 혈액을 처리하는 것은 일반적으로 원심분리기를 갖는 집중화된 실험실에 혈액 샘플을 이송하는 것을 수반하고, 이는 숙련된 실험자에 의해 수행된다. 이것이 시간 및 노동 집약적이기 때문에 가격이 높다. 대신에, 실험실 밖에서 활용할 수 있고 숙련자를 필요로 하지 않는 측면 유동 장치는 대부분의 최첨단이고 정확한 진단 테스트가 원하는 액체 혈장 샘플을 쉽게 생산할 수 없다.
본 발명은 종래 기술의 단점 중의 적어도 일부를 개선하기 위하여 제공된다. 본 발명의 이들 및 다른 이점이 하기의 설명에서 명백해질 것이다.
본 발명은 원심분리기를 사용하지 않고 생물학적 유체로부터 적합한 부피의 실질적으로 무세포(cell-free) 액체의 분리를 제공한다.
본 발명의 일 구현예는 혈장 분리 장치로서, (a) 상류 표면(upstream surface) 및 하류 표면(downstream surface)을 갖고, 미세다공성 멤브레인을 포함하는 필터; 및 (b) 입구, 하류 챔버(downstream chamber), 출구 및 적어도 1개의 공기 채널을 갖고, 상기 입구, 상기 하류 챔버 및 상기 출구 사이의 유체 유동 경로를 한정하는 하우징(housing)을 포함하고; 상기 필터는 상기 유체 유동 경로를 가로질러 상기 하우징 내에 배치되어 있고, 상기 출구 및 상기 공기 채널은 간격을 두고 배열되어 있고, 상기 하류 챔버에서 상기 출구를 관통하여 음압이 생성되는 경우, 상기 공기 채널을 통해 상기 하류 챔버 내로 공기가 통과하여 상기 필터의 상기 하류 표면으로부터 혈장을 쓸어내고 상기 출구를 통과하는 혈장 분리 장치를 제공한다. 일부 구현예에 있어서, 상기 장치는 2개 이상의 공기 채널 및/또는 2개 이상의 혈장 수집 채널을 포함한다.
다른 구현예에 있어서, 생물학적 유체로부터 혈장을 분리하는 방법으로서, 상기 혈장 분리 장치의 일 구현예의 상기 상류 표면에 생물학적 유체를 적용하는 단계; 상기 필터의 상기 상류 표면으로부터 상기 필터의 상기 하류 표면으로 상기 혈장을 통과시키는 단계; 상기 하류 챔버에서 상기 출구를 관통하여 음압을 생성하는 단계; 상기 공기 채널을 통해 상기 하류 챔버 내로 공기를 통과시켜 상기 필터의 상기 하류 표면으로부터 혈장을 쓸어내는 단계; 및 쓸려진 혈장을 상기 출구를 통하여 통과시키는 단계를 포함하는 생물학적 유체로부터 혈장을 분리하는 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 혈장 분리 장치의 구현예의 그림이고, 여기서 도 1a 및 1b는 각각 상면도 및 하면도를 보이고, 도 1c는 베이스의 상면도를 보이고, 도 1d는 단면도를 보이고, 도시된 장치는 단일 공기 채널을 갖고, 필터는 멤브레인 및 선택적 상류 섬유상 매질을 포함한다.
도 2는 본 발명에 따른 혈장 분리 장치의 다른 구현예의 그림이고, 여기서 도 2a는 상면도를 보이고, 도 2b는 베이스의 상면도를 보이고, 도 2c는 단면도를 보이고, 도시된 장치는 복수의 공기 채널 및 중앙 출구를 갖는다.
도 3은 본 발명에 따른 혈장 분리 장치의 다른 구현예의 그림이고, 여기서 도 3a 및 3b는 각각 상면도 및 하면도를 보이고, 도 3c는 베이스의 상면도를 보이고, 도 3d 및 3e는 단면도를 보이고, 도시된 장치는 복수의 공기 채널 및 비중앙 출구를 갖는다.
유리하게는, 본 발명은 짧은 기간의 시간 내에 원심분리기를 사용하지 않고, 적혈구의 용혈이 없거나 최소화된, 바람직하게는, 전혈(whole blood)로부터, 예를 들면, 개질되지 않고 직접 환자로부터의 혈액으로부터, 적합한 부피의 실질적으로 무세포 액체, 예를 들면, 무세포 혈장의 분리를 제공한다. 본 발명은 특히 현장 처치(point of care, POC) 응용에 적합하다. 본 발명은 수동, 자동 또는 반자동으로 수행할 수 있으며, 예를 들면, 방법의 적어도 일 측면(예를 들면, 필터의 표면에 생물학적 유체를 적용하는 단계)은 수동으로 수행되고, 적어도 다른 측면(예를 들면, 음압을 생성하는 단계)는 자동으로 수행된다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, (a) 상류 표면(upstream surface) 및 하류 표면(downstream surface)을 갖고, 미세다공성 멤브레인을 포함하는 필터; 및 (b) 입구, 하류 챔버(downstream chamber), 출구 및 적어도 1개의 공기 채널을 갖고, 상기 입구, 상기 하류 챔버 및 상기 출구 사이의 유체 유동 경로를 한정하는 하우징(housing)을 포함하고; 상기 필터는 상기 유체 유동 경로를 가로질러 상기 하우징 내에 배치되어 있고, 상기 출구 및 상기 공기 채널은 간격을 두고 배열되어 있고, 상기 하류 챔버에서 상기 출구를 관통하여 음압이 생성되는 경우, 상기 공기 채널을 통해 상기 하류 챔버 내로 공기가 통과하여 상기 필터의 상기 하류 표면으로부터 혈장을 쓸어내고 상기 출구를 통과하는 혈장 분리 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 장치는 필터의 하류 표면의 하류에 1개 이상의 공기 채널 입구 포트를 포함하고, 상기 공기 채널 입구 포트 또는 포트들은 1개 이상의 공기 채널과 연통한다.
상기 장치의 일부 구현예에 있어서, 출구는 하우징의 한쪽 단부 근처에 배치되어 있고, 적어도 1개의 공기 채널 및 적어도 1개의 공기 채널 입구 포트는 모두 상기 출구로부터 상기 하우징의 반대쪽 단부 근처에 배치되어 있다(예를 들면, 도 1에서 도시된 것처럼).
상기 장치의 구현예들은 1개 이상의 필터를 포함할 수 있고, 상기 필터는 복수의 다공성 층 및/또는 다공성 매질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 필터는 2개 이상의 멤브레인을 포함할 수 있다. 대안적으로는 또는 부가적으로는, 상기 필터는 적어도 1개의 섬유상 매질을 포함할 수 있다. 전형적으로 적어도 1개의 섬유상 매질을 포함하는 이들 구현예에 있어서, 상기 섬유상 매질은 멤브레인(들)의 상류에 있고, 예를 들면, 예비필터로 작용할 수 있다.
바람직한 일 구현예에 있어서, 적어도 1개의 멤브레인은 상류 표면 및 하류 표면을 갖고 하류 표면에서보다 상류 표면에서 더 큰 개구부를 갖는 비대칭성 미세다공성 멤브레인이다.
본 발명의 구현예에 따른 생물학적 유체 처리 방법은 상기 혈장 분리 장치의 일 구현예의 필터의 상류 표면에 생물학적 유체를 적용하는 단계; 상기 필터의 상류 표면으로부터 상기 필터의 하류 표면으로 혈장을 통과시키는 단계; 상기 하류 챔버에서 상기 출구를 관통하여 음압을 생성하는 단계; 상기 공기 채널을 통해 상기 하류 챔버 내로 공기를 통과시켜 상기 필터의 상기 하류 표면으로부터 혈장을 쓸어내는 단계; 및 쓸려진 혈장을 상기 출구를 통과하여 통과시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 구현예들은 다양한 부피의 생물학적 유체에 사용하기 적합하다. 예를 들면, 생물학적 유체의 부피는 약 100μL 내지 약 1mL의 범위일 수 있다. 그러나, 부피는 약 100μL 미만이거나 약 1mL 초과일 수 있다.
본 발명의 각각의 구성요소는 지금부터 하기에 더욱 구체적으로 설명될 것이고, 같은 구성요소는 같은 참조 번호를 갖는다.
예시적인 구현예들에 있어서(예를 들면, 도 1d, 2c, 및 3d), 혈장 분리 장치(500)는 입구(101)(장치에 생물학적 유체를 적용하기 위함)를 포함하는 제 1 하우징 섹션 또는 커버 (100), 및 혈장 채널 (220)을 포함하는 하류 챔버 (202) 및 출구 포트 (201a)를 포함하는 출구 (201)를 포함하는 제 2 하우징 섹션 또는 베이스 (200)를 포함하고, 상기 입구, 상기 하류 챔버 및 상기 출구 사이의 유체 유동 경로를 한정하는 하우징(400)을 포함하고, 상기 장치는 또한 다공성 멤브레인 (650) (및 선택적인 섬유상 매질 (650a))을 포함하는 필터 (600)을 포함하고, 상기 필터는 상류 표면 (651) 및 하류 표면 (652)를 갖고, 상기 필터는 상기 유체 유동 경로를 가로질러 상기 하우징 내에 배치되어 있고, 상기 하류 챔버 (202)는 상기 필터의 하류 표면 (652)의 하류에 있다. 본 발명의 구현예들은 2 이상의 필터를 포함할 수 있고 및/또는 하나의 필터는 2 이상의 다공성 요소를 포함할 수 있다.
상기 장치는 하류 챔버 뿐만 아니라 (1개 이상의 공기 채널 입구 포트를 통해) 장치의 외부 환경과 연통하는 1개 이상의 공기 채널을 포함한다. 상기 장치는 2개 이상, 3개 이상 또는 임의의 다른 숫자의 공기 채널 및 공기 채널 포트를 가질 수 있다. 바람직하게는, 장치 하우징은 필터의 하류 표면의 하류에 1개 이상의 공기 채널 입구 포트를 포함하고, 상기 출구는 공기 채널 입구 포트(들)로부터 공간을 두고 떨어져 있다. 도 1 내지 3에서 도시되는 본 발명의 구현예들에 있어서(예를 들면 도 1c, 2b, 2c, 3b 및 3c), 장치 하우징은 필터의 하류 표면의 하류에 공기 채널 입구 포트 (250a)를 포함하는 1개 이상의 공기 채널 (250)(베이스 (200)는 도시된 공기 채널 및 공기 채널 포트를 포함한다)을 포함한다. 선택적으로, 상기 장치는 예를 들면, 공기 채널을 덮고, 입자 및/또는 박테리아와 같은 원하지 않는 물질의 출입을 막으면서 채널로 공기를 들어가게 하는 소수성 미세다공성 멤브레인(미도시)을 더 포함한다.
상기 장치의 도시된 구현예들은 1개 이상의 혈장 채널을 또한 포함한다. 예를 들면, 도시된 구현예들에 있어서 (예를 들면, 도 1c 및 2b), 베이스 내의 하류 챔버(202)는 복수의 혈장 채널(220)을 포함하고, 상기 채널은 산마루(ridges)(220a) 및 홈(grooves)(220b)을 포함한다. 상기 장치는 임의의 숫자의 혈장 채널을 가질 수 있다. 혈장 채널은 채널과 채널 사이 및/또는 임의의 개개의 채널을 따라, 예를 들면, 형상, 폭, 높이 및/또는 길이의 면에서 균일할 필요가 없다. 예를 들면, 도 3c에 도시된 구현예에 따르면, 베이스 (200)는 3개 초과의 서로 다른 길이의 혈장 채널을 포함한다 (예를 들면, 장치의 한쪽 단부 근처의 더 큰 단면부로부터 장치의 다른쪽 단부 근처의 더 작은 단면부로 혈장의 "퍼넬링(funneling)"을 할 수 있게 함.). 도 1에 도시된 구현예에 있어서 (예를 들면, 도 1c), 혈장 채널은 더 균일한 폭 및 높이를 갖고 (예를 들면, 필터의 하류 표면을 쓸어내기 위하여 공기 유동을 더욱 동등화 함.), 도 2에 도시된 구현예에 있어서 (예를 들면, 도 2b), 혈장 채널은 더 균일한 높이를 갖으나 서로 다른 폭을 갖는다.
바람직하게는, 상기 장치는 공기가 혈장 채널 내로 혈장을 쓸어내게 하면서, 음압이 생성되는 경우, 필터의 하류 표면을 지지하는 복수의 산마루를 포함한다. 예를 들면, 도 1c, 1d 및 2b에서 도시된 구현예들에 있어서, 베이스 (200)는 산마루(210)를 포함하고, 보조 혈장 채널(auxiliary plasma channels) (211)을 제공하고, 산마루는 필터의 하류 표면 (652)를 지지한다(도 1d에서 도시된 구현예에 있어서, 다공성 멤브레인 (650)은 상류 표면 및 하류 표면을 갖고, 멤브레인의 하류 표면은 필터의 하류 표면 (652)을 제공하고, 선택적인 섬유상 매질 (650a)은 상류 표면 및 하류 표면을 갖고, 섬유상 매질의 상류 표면은 필터의 상류 표면 (651)을 제공한다). 선택적으로는, 도 1c에서 보인 것처럼, 예를 들면, 혈장을 혈장 채널로 쓸어 넣는 효율을 더 향상시키기 위하여 베이스는 보조 혈장 채널 (212)을 또한 포함한다. 이들 도시된 구현예들에 따르면, 보조 혈장 채널 (211 및 212)는 주 혈장 채널 (220) 내로 혈장을 공급한다.
하기 정의가 본 발명에 따라 사용된다.
적어도 1개의 다공성 필터 요소를 포함하는 필터, 예를 들면 적어도 1개의 멤브레인 및/또는 적어도 1개의 섬유상 요소는 임의의 적합한 기공 구조, 예를 들면 기공 크기 (예를 들면, US 특허 4,340,479에 설명된 것처럼 기포점(bubble point) 또는 KL로 입증되거나 또는 모세관 응축 유동 포로메트리(capillary condensation flow porometry)로 입증됨), 기공률(pore rating), 기공 지름 (예를 들면, US 특허 4,925,572에 설명된 것처럼 개질된 OSU F2 테스트를 사용하여 특정), 또는 제거율을 가질 수 있고, 이는 혈장 함유 유체가 상기 요소를 통과할 때 1종 이상의 관심 있는 물질의 통과를 감소시키거나 통과할 수 있게 한다. 사용되는 기공 구조는 처리될 유체의 조성 및 처리된 유체의 원하는 용출액 수준(effluent level)에 따라 달라진다.
적합한 다공성 멤브레인, 바람직하게는 미세다공성 멤브레인은 등방성 멤브레인, 비대칭성 멤브레인, 비대칭 및 등부피(isometric) 영역을 모두 포함하는 멤브레인 및/또는 복합 멤브레인일 수 있다. 필터가 등방성 멤브레인을 포함하는 구현예들에 있어서, 필터는 전형적으로 등방성 멤브레인의 상류에 섬유상 매질을 더 포함한다.
등부피 멤브레인은 멤브레인의 내부를 통하여 실질적으로 기공 구조(예를 들면, 평균 기공 크기)로 특징지어지는 분포를 갖는 다공성 구조를 갖는다. 예를 들면, 평균 기공 크기면에서, 동질이성 멤브레인은 멤브레인 전체에서 실질적으로 동일한 평균 기공 크기로 특징지어지는 기공 크기 분포를 갖는다.
비대칭성 멤브레인은 멤브레인의 내부에 걸쳐 달라지는 기공 구조(예를 들면, 평균 기공 크기)를 갖는다. 예를 들면, 평균 기공 크기는 일 부분 또는 표면으로부터 다른 부분 또는 표면으로 크기가 감소한다 (예를 들면, 평균 기공 크기가 상류 부분 또는 표면에서부터 하류 부분 또는 표면으로 감소한다). 그러나, 다른 유형의 비대칭성이 본 발명의 구현예들에 의하여 포함되고, 예를 들면, 기공 크기는 비대칭 멤브레인의 두께 내의 어느 위치에서 최소 기공 크기를 통과한다. 비대칭성 멤브레인은 임의의 적합한 기공 크기 기울기 또는 비율을 가질 수 있다. 이런 비대칭성은 예를 들면, 멤브레인의 일 주요 표면의 평균 기공 크기와 멤브레인의 다른 주요 표면의 평균 기공 크기를 비교함으로써 측정될 수 있다.
필터 요소의 기공 구조는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 것처럼 선택된다. 전형적으로, 미세다공성 멤브레인 (또는, 예를 들면, 비대칭성 미세다공성 멤브레인의 하류 표면)은 약 5 마이크로미터 내지 약 0.1 마이크로미터의 평균 기공 크기를 갖는다.
중합체 멤브레인 및 중합체 섬유상 요소를 포함하는 다양한 멤브레인 및 중합체 섬유상 요소가 본 발명의 사용에 적합하다. 적합한 중합체는, 이에 한정되지는 않으나, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리설폰, 아크릴수지, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아라미드, 폴리아릴렌 옥사이드 및 설파이드, 및 할로겐화된 올레핀 및 불포화된 니트릴로부터 만들어진 중합체 및 공중합체를 포함한다. 예는, 이에 한정되지는 않으나, 폴리비닐리덴 디플루오라이드(PVDF), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 임의의 나일론, 예를 들면, 나일론 6, 11, 46, 66 및 610을 포함한다. 바람직한 중합체는 폴리설폰, 폴리올레핀, 폴리에스테르 및 폴리아미드이다.
다른 적합한 물질은 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트-프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트-부티레이트 및 셀룰로오스 부티레이트와 같은 셀룰로오스 유도체를 포함한다. 예를 들면, 보로실리케이트 유리 섬유를 포함하는 유리 섬유와 같은 비수지 물질이 또한 사용될 수 있다.
특히 바람직한 것은 폴 코포레이션의 상품명 VIVID™, SUPOR®, VERSAPOR®, 및 POSIDYNE®, 뿐만 아니라 폴 코포레이션의 상품명 ULTIPOR N66 ®, ULTIPOR®, FLUORODYNE®, LOPRODYNE®, CARBOXYDYNE®, IMMUNODYNE®, BIODYNE A®, BIODYNE B® 및 BIODYNE C®으로 입수할 수 있는 멤브레인과 같은 상업적으로 입수 가능한 매질이다.
예시적인 멤브레인이 예를 들면, U.S. 특허 6,110,369; 6,045,899; 5,906,742; 5,979,670; 및 5,846,422에 개시된다. U.S. 특허 4,702,840; 4,900,449; 4,906,374; 4,886,836; 4,964,989; 5,019,260; 4,340,479; 4,855,163; 4,744,132; 4,707,266; 4,203,848; 4,618,533, 6,039,872; 6,780,327; 6,783,937; 및 7,189,322에 개시된 것을 포함하는 다른 멤브레인이 또한 적합할 수 있다.
멜트 블로우 섬유(melt blown fibers)로부터 제조된 요소를 포함하는 예시적인 섬유상 요소는 예를 들면, U.S. 특허 4,880,548, 4,925,572, 5,152,905, 5,443,743, 5,472,621, 및 6,074,869에 개시된다. 적합한 상업적으로 입수 가능한 매질은 폴 코포레이션의 예를 들면, LEUKOSORB™, METRIGARD™, TISSUGLAS™, 뿐만 아니라 유리 및 석영 섬유 및 무바인더(binder-free) 보로실리케이트 유리 등급 A/B, A/C, A/D, A/E, 및 A/F와 같은 미세 섬유 매질 (무바인더이거나 바인더를 포함)를 포함한다.
필터 요소, 예를 들면, 멤브레인 및/또는 섬유상 요소는 임의의 원하는 임계 습윤 표면 장력 (critical wetting surface tension, CWST, 예를 들면, U.S. 특허 4,925,572에 정의)을 가질 수 있다. CWST는 예를 들면, U.S. 특허 5,152,905, 5,443,743, 5,472,621, 및 6,074,869에 추가적으로 개시된 것과 같이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 것처럼 선택될 수 있다. 전형적으로, 상기 요소는 약 53 dynes/cm (약 53 x 10-5 N/cm) 초과, 더 전형적으로 약 58 dynes/cm (약 58 x 10-5 N/cm) 초과의 CWST를 갖고, 약 66 dynes/cm (약 66 x 10-5 N/cm)이상의 CWST를 가질 수 있다. 바람직하게는, 상기 요소는 친수성이고, 72 dynes/cm (72 x 10-5 N/cm)이상의 CWST를 갖고, 몇몇 구현예에서 있어서, 약 75 dynes/cm (about 75 x 10-5 N/cm)이상의 CWST를 갖는다.
필터 및/또는 필터 요소(들)의 표면 특성은 습식 또는 건식 산화함으로써, 표면 상에 중합체 코팅 또는 증착함으로써 또는 그래프팅 반응(grafting reaction)함으로써 (예를 들면, CWST에 영향을 주는 것, 표면 전하, 예를 들면, 양 또는 음 전하를 포함하기 위하여, 및/또는 표면의 극성 또는 친수성을 바꾸기 위하여) 개질 될 수 있다. 개질은 예를 들면, 조사, 극성 또는 대전된 단량체, 대전된 중합체로 표면을 코팅 및/또는 경화 및 표면 상에 관능기를 붙이기 위하여 화학 개질 수행을 포함한다. 그래프팅 반응은 가스 플라즈마, 증기 플라즈마, 코로나 방전, 열, 반 데어 그라프(Van der Graff) 발생기, 자외선, 전자 선 또는 다양한 다른 형태의 방사선과 같은 에너지원에 노출됨으로써 또는 플라즈마 처리를 사용하는 표면 에칭 증착으로써 활성화될 수 있다.
일부 구현예에 있어서, 복수의 다공성 필터 요소를 포함하는 필터는 생물학적 유체 로딩 또는 적용 입구 및 출구 및 하류 챔버를 포함하고, 입구 및 하류 챔버 및 출구 사이의 적어도 1종 이상의 유체 유동 경로를 한정하는 하우징에 배치되어 있고, 필터는 유체 유동 경로를 가로지르고, 상기 하우징은 적어도 1개의 공기 채널 및 적어도 1개의 공기 채널 입구 포트를 포함하여 혈장 분리 장치를 제공한다. 바람직하게는, 분리 장치는 멸균 가능(sterilizable)하다.
적합한 형상 및 입구, 하류 챔버, 출구 및 적어도 1개의 공기 채널 및 공기 채널 입구 포트를 제공하는 임의의 하우징이 사용될 수 있다. 적합한 형상은 예를 들면, 일반적으로 눈물형 (예를 들면, 도 3에서 보인 것처럼), 직사각형 (예를 들면, 도 1에서 보인 것처럼), 정사각형, 원형 (예를 들면, 도 2에서 보인 것처럼), 타원 또는 삼각형을 포함한다.
원하는 경우, 하우징은 1개 이상의 커넥터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 출구는 암 또는 수 커넥터 (암 또는 수 루어 피팅(luer fitting)을 포함), 미늘형 커넥터(barbed connector) 또는 플랜지를 포함할 수 있다. 다양한 커넥터가 적합하고, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 것이다.
하우징은 임의의 불침투성 열가소성 물질을 포함하는 임의의 적합한 강성 불침투성 물질로부터 제조될 수 있고, 이는 처리되는 생물학적 유체와 양립성(compatibility)이 있다. 전형적으로, 하우징은 중합체로부터 제조된다. 바람직한 구현예에 있어서, 하우징은 중합체이고, 일부 구현예에 있어서, 아크릴, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 또는 폴리카보네이트 수지와 같은 투명 또는 반투명 중합체이다. 이런 하우징은 쉽고 경제적으로 제조되고, 이것은 하우징을 통해 생물학적 유체의 통행을 관찰할 수 있게 한다.
하우징은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 것처럼 예를 들면, 1개 이상의 O 링, 접착제, 용매, 레이저 용접, 무선 주파수 봉합(radio frequency sealing), 초음파 밀폐 및/또는 가열 밀폐를 이용하여 밀폐될 수 있다. 게다가 또는 대신에, 하우징은 사출 성형을 통해 밀폐될 수 있다. 필터는 예를 들면, O링, 압축, 억지끼워맞춤(interference fit) 또는 하우징에의 결합 및/또는 용접을 통해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 것처럼 하우징 내부에 밀폐될 수 있다.
생물학적 유체. 생물학적 유체는 생물체와 관련된 임의의 처리 또는 비처리된 유체, 특히 전혈, 온혈 또는 냉혈 및 보존혈 또는 신선혈을 포함하는 혈액; 식염수, 영양소(nutrient) 및/또는 항응고제 용액을 포함하나 이에 한정되지 않는 적어도 1종의 생리 용액으로 희석된 혈액과 같이 처리된 혈액; 혈소판 농축액 (platelet concentrate, PC), 혈소판 풍부 혈장(platelet-rich plasma, PRP), 혈소판 부족 혈장(platelet-poor plasma, PPP), 혈소판 없는 혈장(platelet-free plasma), 혈장, 신선 동결 혈장(fresh frozen plasma, FFP), 혈장으로부터 얻어진 성분, 패킹 적혈구 (packed red cells, PRC), 전이대 물질(transition zone material) 또는 버피 코트(buffy coat)와 같은 혈액 성분; 혈액 또는 혈액 성분 또는 골수로부터 유래한 혈액 제제(blood products); 줄기세포; 혈장으로부터 분리되고 생리 용액(physiological solution) 또는 부동액(cryoprotective fluid)에 재현탁(resuspended)된 적혈구를 포함한다. 생물학적 유체는 본 발명에 따라 처리되기 이전에 백혈구 중의 일부를 제거하기 위하여 처리될 수도 있다. 본 명세서에서 사용된, 혈액 제재 또는 생물학적 유체는 전술한 성분들 및 다른 수단에 의해 얻어지고 유사한 성질을 갖는 유사한 혈액 제제 또는 유사한 생물학적 유체를 지칭한다.
다양한 장치 및/또는 시스템이 하류 챔버 내에서 출구를 관통하여 음압을 생성하는 데 적합하고, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려져 있다. 예를 들면, 배럴(barrel)과 플런저(plunger)를 포함하는 주사기를 사용할 수 있다. 대신에, 예를 들면, 1개 이상의 매니폴드 플레이트(manifold plate), 어댑터(adapter) 및/또는 진공 시스템(예를 들면, 진공 튜브 혈액 수집 시스템을 포함)이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 전형적인 일 구현예에 따르면, 생물학적 유체는 상기 장치의 일 구현예의 필터의 상류 표면에 적용되고, 액체(예를 들면, 혈장)은 필터의 상류 표면으로부터 필터의 하류 표면으로 통과한다. 전형적으로, 액체는 필터의 상류 표면으로부터 하류 표면으로 주로 중력을 통해 이동하나, 중력의 효과는 또한 하류 챔버 내에 생성된 음압의 생성에 의해 또한 보조될 수 있다. 필터에 생물학적 액체를 적용한 직후에(예를 들면, 적어도 약 30초 이후에), 음압이 하류 챔버 내에 출구를 관통하여 생성되고(예를 들면, 장치 하우징의 출구와 연통하는 주사기 배럴 내에서 플런저를 빼냄으로써); 공기가 공기 채널을 통해 하류 챔버로 이동하고, 실질적으로 무세포 액체(예를 들면, 실질적으로 무세포 혈장)을 필터의 하류 표면으로부터 쓸어내고; 쓸려진 액체는 출구를 통과한다. 일 예시적인 구현예에 있어서, 쓸려진 혈장은 출구와 연통하는 주사기 배럴로 통과되고, 다른 예시적인 구현예에 있어서, 쓸려진 혈장은 출구와 연통하는 진공 혈액 수집 튜브로 통과된다.
쓸려진 수집된 액체는 원하는 경우, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 바에 따라 더 처리될 수 있다. 예를 들면, 1개 이상의 분석(assays)이 혈장을 사용하여 수행될 수 있고, 예를 들면 혈장은 1종 이상의 시약과 혼합되고 및/또는 분석 장치 상에 위치된다.
하기 실시예들이 본 발명을 더 예시하나, 물론 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 결코 간주되서는 안 된다.
실시예 1 내지 14는 도 1에서 일반적으로 도시된 장치의 구현예를 사용하여 수행하였다(하기에 언급된 것처럼 상류 섬유상 매질을 갖거나 갖지 않는). 필터를 제공하기 위하여 사용된 매질은 35 mm × 65 mm이다. 비대칭성 멤브레인을 포함하는 실시예들에 있어서, 멤브레인은 한 쪽은 약 100μm, 다른 한쪽은 약 2μm의 평균 기공 크기를 갖는 VividTM (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕) 비대칭성 폴리 설폰 혈장 분리 멤브레인 (PSM)(약 100:2의 비대칭 비율)이고, 상기 더 큰 기공 크기 를 이 장치의 상류 쪽을 향하도록 사용하였다.
사용된 생물학적 유체는 건강한 기증자로부터의 EDTA 항응고제를 포함하는 7mL Vacutainer®(벡톤-디킨슨) 혈액 수집 튜브 내에 끌어들인 혈액이다. 약 35%의 헤마토크릿(hematocrit)을 갖는 상기 혈액은 수집된지 약 2시간 이내에 사용된다.
상기 혈액을 피펫을 사용하여 필터의 표면에 로딩하고, 약 60 내지 약 90 초 이후에 음압을 제공하기 위하여 주사기를 작동하였다. 혈장이 분리되고 로딩된지 약 2분 이내에 수집되었다. 회수된 혈장의 부피를 측정하였다.
실시예 1 내지 10에 있어서, 수집된 혈장을 분석하여 혈장 콜레스테롤(대조군과 비교한 % 회수율), 총 단백질(대조군과 비교한 % 회수율), 및 유리 헤모글로빈(대조군과 비교한 % 회수율)을 측정하고, 원심분리기를 사용하여 분리되고 수집된 혈장(대조군)과 수치를 비교하였다. SD=표준 편차.
실시예 1 내지 14에 있어서, 수집된 혈장은 Cell-DYN® 3700 분석기(Abbott Diagnostics, 아보트 파크, 일리노이)를 사용하여 잔류 세포 성분을 분석하였고, 적혈구, 백혈구 및 혈소판의 농도는 상기 장치의 검출 한계보다 낮았다.
하기 실시예들은 본 발명의 구현예에 따라서 혈액으로부터 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
실시예 1
이 실시예는 단일 멤브레인을 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GF 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00001

실시예 2
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GF 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00002

실시예 3
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GF 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 약 8 μm의 평균 기공 크기 및 약 356 내지 약 559 μm의 두께를 갖는 LeukosorbTM 메디아 (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00003

실시예 4
이 실시예는 단일 멤브레인을 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GX 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00004

실시예 5
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GX 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00005

실시예 6
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GX 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 약 8 μm의 평균 기공 크기 및 약 356 내지 약 559 μm의 두께를 갖는 LeukosorbTM 메디아 (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00006

실시예 7
이 실시예는 단일 멤브레인을 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GR 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00007

실시예 8
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GR 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00008

실시예 9
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GR 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 약 8 μm의 평균 기공 크기 및 약 356 내지 약 559 μm의 두께를 갖는 LeukosorbTM 메디아 (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00009

실시예 10
이 실시예는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 혈장 콜레스테롤, 총 단백질 및 유리 헤모글로빈에 상당한 불리한 영향을 주지 않고 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 약 0.45 μm의 평균 기공 크기 및 약 114 내지 약 165 μm의 두께를 갖는 등방성 Supor® 450 폴리에테르설폰 멤브레인 (폴 코퍼레이션, 이스트 힐, 뉴욕)이다. 섬유상 요소는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다. 결과는 하기와 같다.
Figure pat00010

실시예 11
이 실시예는 멤브레인 및 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치들의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
모든 장치들은 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하고, 이는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다.
일 장치에 있어서, 멤브레인은 약 0.20 μm의 평균 기공 크기 및 약 114 내지 약 165 μm의 두께를 갖는 등방성 Supor® 200 폴리에테르설폰 멤브레인 (폴 코퍼레이션, 이스트 힐, 뉴욕)이다. 다른 장치에 있어서, 멤브레인은 약 1.2 μm의 평균 기공 크기 및 약 114 내지 약 165 μm의 두께를 갖는 등방성 Supor® 1200 폴리에테르설폰 멤브레인 (폴 코퍼레이션, 이스트 힐, 뉴욕)이다.
결과는 하기와 같다.
Supor® 200 폴리에테르설폰 멤브레인을 포함하는 장치
Figure pat00011
Supor® 1200 폴리에테르설폰 멤브레인을 포함하는 장치
Figure pat00012

실시예 12
이 실시예는 멤브레인 및 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치들의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
모든 장치들은 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하고, 이는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층이다.
일 장치에 있어서, 멤브레인은 약 0.45 μm의 평균 기공 크기 및 약 114 내지 약 165 μm의 두께를 갖는 등방성 Supor® 450 폴리에테르설폰 멤브레인 (폴 코퍼레이션, 이스트 힐, 뉴욕)이다. 다른 장치에 있어서, 멤브레인은 약 0.45 μm의 평균 기공 크기를 갖는 등방성 Fluorodyne® II PVDF 멤브레인 (폴 코퍼레이션, 이스트 힐, 뉴욕)이다.
결과는 하기와 같다.
Supor® 450 폴리에테르설폰 멤브레인을 포함하는 장치
Figure pat00013
Fluorodyne® II PVDF 멤브레인을 포함하는 장치
Figure pat00014

실시예 13
이 실시예는 멤브레인 및 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치들의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다. 각 장치에서 멤브레인은 VividTM PSM 등급 GR 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다.
일 장치는 3.1 μm의 평균 기공 크기 및 약 584 내지 약 737 μm(약 23 내지 약 29 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층을 포함한다.
다른 장치는 1 μm의 평균 기공 크기 및 약 610 내지 약 7117 μm(약 24 내지 약 28 mils)의 두께를 갖는 무바인더 보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/B (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 층을 포함한다.
결과는 하기와 같다.
보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/D를 포함하는 장치
Figure pat00015
보로실리케이트 유리 섬유 등급 A/B를 포함하는 장치
Figure pat00016
실시예 14
이 실시예는 멤브레인 및 멤브레인의 상류의 섬유상 요소를 포함하는 장치들의 구현예를 사용하여 혈액으로부터 무세포 혈장이 빠르게 분리될 수 있다는 것을 실증한다.
멤브레인은 VividTM PSM 등급 GR 비대칭성 폴리설폰 멤브레인이다. 섬유상 요소는 약 8 μm의 평균 기공 크기 및 각각의 층이 약 356 내지 약 559 μm의 두께를 갖는 LeukosorbTM 메디아 (폴 코포레이션, 이스트 힐, 뉴욕)의 1개 또는 4개의 층이다. 결과는 하기와 같다.
1개 층의 LeukosorbTM 메디아를 포함하는 장치
Figure pat00017
4개 층의 LeukosorbTM 메디아를 포함하는 장치
Figure pat00018
본 명세서에 인용된 공개문헌, 특허출원 및 특허를 포함하는 모든 참고문헌은, 마치 각각의 참고문헌이 인용에 의하여 개별적으로 그리고 명확하게 본 명세서에 통합되는 것으로 표시되고 전문이 기술된 것과 같은 정도로, 인용에 의하여 본 명세서에 통합된다.
본 발명을 설명하는 문맥에서(특히 하기 청구항들의 문맥에서) 용어 "하나("a" 및 "an")" 와 "상기("the")" 및 유사한 지시 대명사들은 본 명세서에서 다르게 지시되거나 문맥 내에서 명백히 부정되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 아우르는 것으로 해석되어야 한다. 용어 "~을 포함하는", "~을 갖는", "~을 포함하는" 및 "~을 함유하는"은 다르게 언급되지 않는 한, 개방형(open-ended) 용어 (즉, "~을 포함하고, 이에 한정되지 않는다"를 의미)로 해석된다. 본 명세서에서 수치 범위의 기술은 본 명세서에서 다르게 지시되지 않는 한, 그 범위 내에 속하는 각각의 독립적인 값을 개별적으로 언급하는 간략한 방법으로 기능하기 위한 것일 뿐이며, 각각의 독립적인 값은 마치 개별적으로 기술된 것처럼 본 명세서에 통합된다. 본 명세서에 설명된 모든 방법들은 본 명세서에서 다르게 지시되거나 문맥상 명백히 다르게 부정되지 않는 한, 임의의 적합한 순서로 수행될 수 있다. 본 명세서에서 제공된 임의의 및 모든 예의 사용, 또는 예시적인 언어 (예를 들면, "~와 같은")는 본 발명을 더욱 잘 밝히기 위한 것일 뿐이며, 다르게 청구되지 않는 한 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. 본 명세서 내의 언어는 본 발명의 실시에 필수적인 어떠한 청구되지 않은 요소를 명시하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명을 실시하기 위한 발명자들에게 알려진 최적의 방식(best mode)를 포함하는 본 발명의 바람직한 구현예들이 본 명세서에서 설명되었다. 앞의 설명을 읽으면, 바람직한 구현예의 변형이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백해질 수 있다. 본 발명자들은 숙련된 기술자가 적절하게 이러한 변형을 채용할 수 있음을 예상하며, 본 발명자들은 본 발명이 본 명세서에서 구체적으로 설명된 것과 다른 방식으로도 실시될 수 있다는 것을 의도한다. 따라서, 본 발명은, 적용가능한 법에 의하여 허용되는 바와 같이, 본 명세서에 첨부되는 청구항에 기술된 주제에 대한 모든 변화, 변형 및 균등물을 포함한다. 더욱이, 앞에서 설명된 요소들의 모든 가능한 변형에서의 임의의 조합이, 본 명세서에서 달리 표시되거나 문맥상으로 다르게 명백하게 지시되지 않는 한 본 발명에 포함된다.

Claims (10)

  1. (a) 상류 표면(upstream surface) 및 하류 표면(downstream surface)을 갖고, 미세다공성 멤브레인을 포함하는 필터; 및
    (b) 입구, 하류 챔버(downstream chamber), 출구 및 적어도 1개의 공기 채널을 갖고, 상기 입구, 상기 하류 챔버 및 상기 출구 사이의 유체 유동 경로를 한정하는 하우징(housing)을 포함하고;
    상기 필터는 상기 유체 유동 경로를 가로질러 상기 하우징 내에 배치되어 있고, 상기 출구 및 상기 공기 채널은 간격을 두고 배열되어 있고, 상기 하류 챔버에서 상기 출구를 관통하여 음압이 생성되는 경우, 상기 공기 채널을 통해 상기 하류 챔버 내로 공기가 통과하여 상기 필터의 상기 하류 표면으로부터 혈장을 쓸어내고 상기 출구를 통과하는 혈장 분리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 하류 챔버, 상기 적어도 1개의 공기 채널 및 상기 출구를 포함하는 베이스(base)를 포함하고, 상기 베이스는 상기 출구와의 유체 연통하는 적어도 1개의 혈장 채널을 더 포함하는 혈장 분리 장치.
  3. 제2항이 있어서, 상기 출구 및 상기 적어도 1개의 공기 채널은 각각 상기 베이스의 반대쪽 단부(end) 근처에 배치되어 있는 혈장 분리 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 2개 이상의 공기 채널을 포함하는 혈장 분리 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 멤브레인은 상기 하류 표면 보다 상기 상류 표면에서 더 큰 개구부를 갖는 비대칭성 멤브레인인 혈장 분리 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터는 복수의 다공성 매질을 포함하는 혈장 분리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 필터는 상기 멤브레인 및 섬유상 매질을 포함하는 혈장 분리 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 섬유상 매질은 유리 섬유를 포함하는 혈장 분리 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 섬유상 매질은 멜트 블로우(melt-blown) 섬유를 포함하는 혈장 분리 장치.
  10. 생물학적 유체로부터 혈장을 분리하는 방법으로서,
    제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 장치의 상기 필터의 상기 상류 표면에 생물학적 유체를 적용하는 단계;
    상기 필터의 상기 상류 표면으로부터 상기 필터의 상기 하류 표면으로 상기 혈장을 통과시키는 단계;
    상기 하류 챔버에서 상기 출구를 관통하여 음압을 생성하는 단계;
    상기 공기 채널을 통해 상기 하류 챔버 내로 공기를 통과시켜 상기 필터의 상기 하류 표면으로부터 혈장을 쓸어내는 단계; 및
    쓸려진 혈장을 상기 출구를 통하여 통과시키는 단계
    를 포함하는 생물학적 유체로부터 혈장을 분리하는 방법.
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